[네트워크] L7 스위치

L7 스위치

스위치라고 하면 여러 장비를 연결하고 데이터 통신을 중재하며 목적지가 연결된 포트로만 데이터를 전송하는 통신 네트워크 장비이다.

그 중 L7 스위치는 로드밸런서라고 하며, 서버의 부하를 분산하는 장비이다.

URL, 서버, 캐시, 쿠키들을 기반으로 트래픽을 분산할 수 있다. 또한, 바이러스, 불필요한 외부 데이터 등을 걸러내는 필터링 기능도 가지고 있다.

만약 장애가 발생한 서버가 있다면 이를 트래픽 분산 대상에서 제외해야 하는데, 이는 헬스 체크(health check)를 이용하여 감시하면서 이루어진다.

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L4 vs L7

출처 : https://github.com/haewon-park/csStudy/blob/main/Network/Load%20Balancing.md

출처 : https://github.com/haewon-park/csStudy/blob/main/Network/Load%20Balancing.md

로드밸런서로는 L7 스위치 뿐만 아니라 L4 스위치도 있다. L4 스위치는 전송 계층을 처리하는 기기로 스트리밍 관련 서비스에서는 사용할 수 없으며 IP와 포트를 기반으로 (특히 포트를 기반으로) 트래픽을 분산한다.

L7 스위치는 IP, 포트 외에도 URL, HTTP 헤더, 쿠키 등을 기반으로 트래픽을 분산한다.

쉽게 말해서 L4 스위치는 IP, 포트 정보로만 트래픽을 분산, L7 스위치는 IP, 포트 외에 페이로드(데이터) 정보까지 얻어 트래픽 분산을 한다.

결제 시스템을 서비스하고 있다고 가정하자.

L4 스위치를 통해 로드밸런싱을 한다고 하면 모든 서비스를 담당하고 있는 서버를 2대를 두고 트래픽을 분산시킨다고 생각하면 될 것 같다.

L7 스위치를 통해 로드밸런싱을 하면 회원가입 서버, 결제 서버 등 서비스 단위로 서버를 나누어 L7 스위치에 요청이 오면 각 서버에 분산시킨다고 생각하면 될 것 같다. 하지만 그만큼, 자원 소모가 커 병목 현상이 일어날 수 있다는 단점이 있다.

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헬스 체크(Health Check)

헬스 체크는 전송 주기와 재전송 횟수 등을 설정한 이후 반복적으로 서버에 요청을 보내는 것을 말한다.

TCP, HTTP 등 다양한 방법으로 요청을 보내며 이 요청이 정상적으로 이루어졌다면 정상적인 서버로 판별한다.

헬스 체크를 빈번하게 한다면 부하가 일어날 수 있으므로 적절한 주기를 가지는게 바람직하다.

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참고

면접을 위한 CS 전공지식 노트